一种镁合金光伏太阳能组件型材高效热挤压装置及方法制造方法及图纸

技术编号:37052287 阅读:13 留言:0更新日期:2023-03-29 19:29
本发明专利技术公开了一种镁合金光伏太阳能组件型材高效热挤压装置及方法,涉及机械设备技术领域,包括挤压机床,牵引机床,冷床和控制整个挤压装置运行的控制系统,挤压机床上由左至右依次设有模具,盛锭筒,供锭器,挤压杆和主缸,挤压机床的前端设有牵引机床,牵引机床上并列设有牵引机一和牵引机二,牵引机一上设有中断锯,牵引机床末端的旁侧设有冷床,二者通过传动带连接,冷床由前至后为待拉直区域,拉直区域和待锯区域,冷床待拉直区域设有接触式测温器,拉直区域设有自动拉伸矫直机,待锯切区域设有成品锯,本发明专利技术结构简单,操作便捷,挤压提速的同时可以保证产品的直线度,采用双牵引以及自动拉直,减少员工的操作强度,挤压效率高,通用性强。通用性强。通用性强。

【技术实现步骤摘要】
一种镁合金光伏太阳能组件型材高效热挤压装置及方法


[0001]本专利技术涉及机械设备
,尤其涉及一种镁合金光伏太阳能组件型材高效热挤压装置及方法。

技术介绍

[0002]随着政策支持和技术进步,我国光伏产业成长迅速,成本下降和产品更新换代速度不断加快。在此背景下,我国光伏应用市场稳步增长,装机量、发电量均不断提高。同样的光伏组件释放的产能也是巨大的,大概占总制造成本的5%左右,市场体量巨大。其中太阳能边框、支架占金属材料的95%以上,目前使用的材料主要为钢、铝合金型材,镁合金材料基本处于刚刚起步的阶段。为了降低对基座的承重以及减少搬运、安装成本,出现组件钢结构材料逐步减少、轻质材料逐步增加的趋势。
[0003]现有的变形加工技术中,热挤压加工特别适用于生产各类截面形状复杂的型材,同时长度上几乎不受限制,可满足大批量连续生产要求。现有的光伏组件主要为6061、6063铝合金挤压型材,因其较低的生产制造成本被客户青睐,同样的,AZ31B镁合金挤压型材可以完全满足其使用力学要求的前提下实现组件减重1/3,这就意味着同种规格的组件可以实现各大面积的铺设面积,同时大大减少搬运、安装成本,潜在使用价值巨大。
[0004]镁合金是实际应用中最轻的金属结构材料,被誉为“21世纪最有前途的金属结构材料”。具有密度小,比强度和比刚度高,阻尼性、热性、切削加工性、铸造性能好,电磁屏蔽能力强,尺寸稳定,资源丰富,容易回收等一系列优点。光伏产业是基于半导体技术和新能源需求而兴起的朝阳产业,也是未来全球先进产业竞争的制高点。目前,光伏太阳能边框、支架使用的材料主要有钢、铝合金材料,对组件基座的承重要求高,并且搬运和安装的劳动强度大,效率低,成本高。因此,光伏组件、支架的轻量化是解决问题的关键所在。
[0005]但是,目前按照光伏组件尺寸规格,合适的挤压机吨位一般在600T

800T,现有的类似尺寸规格镁合金型材的挤压速度在2m/分钟左右,而铝合金型材的挤压速度在15m/分钟左右,造成镁合金挤压型材的制造成本远远高于铝合金型材的生产成本,这也是导致在中低端制品应用上镁合金型材的劣势之一。而铝合金光伏组件的挤出成型目前从工艺、设备、模具等方面已经比较成熟,可以说挤压的制造成本已经控制到比较稳定的水平,镁合金光伏组件的材料优势固然是一方面,制造成本的降低将大大有利于实现中低端产品的批量化生产以及产业化应用。
[0006]目前国内铝合金挤压型材基本可以占铝合金制品的比重达到30%左右,镁合金挤压制品占镁合金制品比重在5%左右,镁合金由于材料的特殊性在热挤压工艺以及设备上与铝合金仍然存在较大差别,本身镁合金制品的体量就比铝合金的市场体量小得多,这也就造成镁合金的挤出成型材设备及辅机的研究以及使用大多从铝合金挤出成型设备照搬过来,优化的部分较少。现有的光伏镁合金组件类似断面型材的挤压装置存在诸多缺陷:(1)无法提高挤压速度,一是受限于设备的本身能力,二提高挤压速度后可能会出现型材过烧以及变形严重,模具损坏等问题;(2)现有的挤压速度可以通过调整侧向的快速冷却实现直
线度合格,速度提上来以后后续的直线度无法保证。 因此,急需开发一种镁合金光伏太阳能组件型材高效热挤压装置及方法以解决上述技术问题。
[0007]有鉴于此,特提出本专利技术。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提供一种镁合金光伏太阳能组件型材高效热挤压装置及方法,结构简单,操作便捷,挤压提速的同时可以保证产品的直线度,采用双牵引以及自动拉直,减少员工的操作强度,挤压效率高,通用性强,具有广阔的应用前景,有利于推广应用。
[0009]为了实现上述目的,本专利技术提供的一种镁合金光伏太阳能组件型材高效热挤压装置,包括挤压机床,牵引机床,冷床以及控制整个挤压装置运行的控制系统,所述挤压机床上由左至右依次设有模具,盛锭筒,用于放置镁合金铸锭的供锭器,挤压杆和主缸,工作时,盛锭筒前进靠紧模具,挤压杆由主缸液压驱动前进,将镁合金铸锭推进盛锭筒开始挤压,通过模具后变成型材,所述挤压机床的前端设有牵引机床,所述牵引机床上并列设有牵引机一和牵引机二,所述牵引机一上设有中断锯,所述牵引机床末端的旁侧设有冷床,二者通过传动带连接,所述冷床由前至后为待拉直区域,拉直区域和待锯切区域,所述冷床待拉直区域设有接触式测温器,用于检测待拉直型材的温度,所述拉直区域设有自动拉伸矫直机,用于拉直型材,所述待锯切区域设有成品锯,用于对拉直后的型材进行集中切割。
[0010]优选地,所述盛锭筒的直径为
Ø
100mm。
[0011]优选地,所述模具的外形尺寸为:最大外圆直径
Ø
185mm,厚度150mm。
[0012]优选地,所述主缸的压力为23Mpa
ꢀ‑
25Mpa。
[0013]一种镁合金光伏太阳能组件型材高效热挤压方法,采用权利要求1

4任一所述的镁合金光伏太阳能组件型材高效热挤压装置进行挤压,具体包括如下步骤:S1:盛锭筒前进靠紧模具,挤压杆前进将镁合金铸锭推进盛锭筒并开始挤压;S2:镁合金铸锭通过模具后变成型材,由牵引机一牵引出,并在冷床右端位置实施移动交接给牵引机二,之后牵引机一返回至初始牵引位置;S3:挤压完毕后,利用牵引机一的中断锯将型材在接头位置锯断,并由牵引机二快速牵引至冷床左端位置,同时牵引机一保持正常速度牵引;S4:牵引机二到达冷床左端位置后,将钳口松开,由传送带将型材传送至冷床待拉直区域;S5:利用接触式测温器对待拉直型材的温度进行检测,当待拉直型材的温度降至200℃时,控制系统控制自动拉伸矫直机松开钳口,将自动拉伸矫直机内的上一支已拉直的型材摆至待锯区域,自动拉伸矫直机的钳口加紧待拉直型材对其进行拉直处理,此时上一支型材已冷却至室温,不会再发生变形,之后利用成品锯对待锯区域的型材进行多集中锯切,自动拉直过程与挤压过程同步进行,实现了整个过程的连续生产。
[0014]优选地,所述S1中,挤压开始阶段,挤压杆的前进速度为0.3
±
0.1mm/秒,突破压力降低以后,根据出料情况将前进速度逐步提升至3

5mm/秒。
[0015]优选地,所述S1中,模具和盛锭筒的温度为380

400℃,镁合金铸锭的温度为370
±
10℃。
[0016]优选地,所述S2中,挤压机床的出料口温度为410
±
10℃。
[0017]优选地,所述S4中,牵引结束时,型材温度为300
±
10℃。
[0018]优选地,所述S5中,所述自动拉伸矫直机的拉伸量为1

1.5%,如遇壁厚太厚的型材拉直后温度降低缓慢可使用冷媒介质对型材实施冷却,以达到拉直效率与温度降低的均衡。
[0019]本专利技术提供的一种镁合金光伏太阳能组件型材高效热挤压装置及方法,具有如下有益效果。
[0020]1.本专利技术将现有的盛锭筒的直径本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种镁合金光伏太阳能组件型材高效热挤压装置,其特征在于,包括挤压机床,牵引机床,冷床以及控制整个挤压装置运行的控制系统,所述挤压机床上由左至右依次设有模具,盛锭筒,用于放置镁合金铸锭的供锭器,挤压杆和主缸,工作时,盛锭筒前进靠紧模具,挤压杆由主缸液压驱动前进,将镁合金铸锭推进盛锭筒开始挤压,通过模具后变成型材,所述挤压机床的前端设有牵引机床,所述牵引机床上并列设有牵引机一和牵引机二,所述牵引机一上设有中断锯,所述牵引机床末端的旁侧设有冷床,二者通过传动带连接,所述冷床由前至后为待拉直区域,拉直区域和待锯切区域,所述冷床待拉直区域设有接触式测温器,用于检测待拉直型材的温度,所述拉直区域设有自动拉伸矫直机,用于拉直型材,所述待锯切区域设有成品锯,用于对拉直后的型材进行集中切割。2.根据权利要求1所述的一种镁合金光伏太阳能组件型材高效热挤压装置,其特征在于,所述盛锭筒的直径为
Ø
100mm。3.根据权利要求2所述的一种镁合金光伏太阳能组件型材高效热挤压装置,其特征在于,所述模具的外形尺寸为:最大外圆直径
Ø
185mm,厚度150mm。4.根据权利要求3所述的一种镁合金光伏太阳能组件型材高效热挤压装置,其特征在于,所述主缸的压力为23Mpa
ꢀ‑
25Mpa。5.一种镁合金光伏太阳能组件型材高效热挤压方法,其特征在于,采用权利要求1

4任一所述的镁合金光伏太阳能组件型材高效热挤压装置进行挤压,具体包括如下步骤:S1:盛锭筒前进靠紧模具,挤压杆前进将镁合金铸锭推进盛锭筒并开始挤压;S2:镁合金铸锭通过模具后变成型材,由牵引机一牵引出,并在冷床右端位置实施移动交接给牵引机二,之后牵引机一返回至初始牵引位置;S3:挤压完毕后,利用牵引机一的中断锯将型材在接头位置锯断,并由牵引机二快...

【专利技术属性】
技术研发人员:张以胜牛艺霖王二兴
申请(专利权)人:中镁宏海科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1